NL8402402A - Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal. - Google Patents
Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal. Download PDFInfo
- Publication number
- NL8402402A NL8402402A NL8402402A NL8402402A NL8402402A NL 8402402 A NL8402402 A NL 8402402A NL 8402402 A NL8402402 A NL 8402402A NL 8402402 A NL8402402 A NL 8402402A NL 8402402 A NL8402402 A NL 8402402A
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- steel
- stainless steel
- aging
- hardenable stainless
- martensitic precipitation
- Prior art date
Links
- 229910000734 martensite Inorganic materials 0.000 title claims description 16
- 229910001220 stainless steel Inorganic materials 0.000 title claims description 15
- 239000010935 stainless steel Substances 0.000 title claims description 14
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 19
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 18
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 15
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 claims description 14
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 229910052750 molybdenum Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 11
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 claims description 10
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 5
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- 239000002436 steel type Substances 0.000 claims 2
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 67
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 67
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 30
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 22
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N nickel Substances [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 18
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 16
- 239000011572 manganese Substances 0.000 description 14
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 11
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- 229910000859 α-Fe Inorganic materials 0.000 description 6
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 5
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910001566 austenite Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 4
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 238000004881 precipitation hardening Methods 0.000 description 4
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 4
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000004080 punching Methods 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 2
- 238000005482 strain hardening Methods 0.000 description 2
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N Molybdenum Chemical compound [Mo] ZOKXTWBITQBERF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N Tin Chemical compound [Sn] ATJFFYVFTNAWJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 1
- 230000002431 foraging effect Effects 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 229910000765 intermetallic Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000011733 molybdenum Substances 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 230000037303 wrinkles Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/42—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with copper
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/001—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing N
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/44—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with molybdenum or tungsten
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/50—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with titanium or zirconium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22C—ALLOYS
- C22C38/00—Ferrous alloys, e.g. steel alloys
- C22C38/18—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium
- C22C38/40—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel
- C22C38/58—Ferrous alloys, e.g. steel alloys containing chromium with nickel with more than 1.5% by weight of manganese
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Heat Treatment Of Steel (AREA)
- Heat Treatment Of Sheet Steel (AREA)
Description
• r s> <a **· V» -1- 24074/Vk/mvl
Korte aanduiding: Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal.
De uitvinding heeft betrekking op martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal met een voortreffelijke taaiheid en sterkte.
5 Met name heeft de uitvinding betrekking op een dergelijke staalsoort met een lage hardheid voor verouderen en met een hoge sterkte en voortreffelijke taaiheid na verouderen.
Wanneer veren worden vervaardigd uit roestvrij staal met een hoge sterkte heeft dit plaats door ponsen en vormgeving. Daarom is het 10 gewenst dat het materiaal een lage hardheid heeft voordat het wordt onderworpen aan een verouderingsbehandeling en een hoge hardheid heeft na de verouderingsbehandeling. De onder bewerken hardbare roestvrije staalsoorten zoals AISI 301 staal en precipitatie-hardbare staalsoorten weergegeven door 17-7 PH staal, die gewoonlijk worden gebruikt voor het 15 vervaardigen van veren, moeten echter sterk onder koude omstandigheden worden bewerkt ten einde de·'hardheid na verouderen te verbeteren. Zodoende is de hardheid in de koud bewerkte toestand voor het verouderen onevenredig hoog. Dit betekent dat ze een nadeel hebben door de hardheid voor het verouderen en dat de hardheid na verouderen niet afzonderlijk kan worden 20 geregeld. Deze staalsoorten hebben ook het nadeel dat problemen ontstaan bij de produktie hiervan en geen voldoende hardheid na verouderen kan worden verkregen.
In dit kader is eerder een roestvrije staalsoort ontwikkeld met een samenstelling die hieronder is aangegeven met een 25 martensitische struktuur in de oplossing-behandelde toestand of de licht bewerkte toestand en is verbeterd met betrekking tot de bovenvermelde nadelen. Deze staalsoort is beschreven in de Japanse octrooiaanvrage 34138/80, ter inzage gelegd als octrooiaanvrage 130459/81 met als titel: "Precipitatie-hardbaar roestvrij staal voor veren".
30 De staalsoort bevat, uitgedrukt in gewichtsprocenten, meer dan 0,03% en niet meer dan 0,08% C, niet meer dan 0,03% N, 0,3-2,5% Si, niet meer dan 4,0% Mn, 5,0-9,0% Ni, 12,0-17,0% Cr, 0,1-2,5% Cu, 0,2-1,0% Ti en niet meer dan 1,0% Al, waarbij de rest, naast onvermijdbare onzuiverheden Fe is, waarbij de hoeveelheden C, Ti, Mn, Ni, Cr, Cu 35 en Al worden ingesteld zodat de waarde van A', gedefinieerd als A' = 17 x (C%/Ti%) + 0,70 x (Mn%) + 1 x (Ni%) + 0,60 x (Cr%) + 0,76 x (Cu%) - 0,63 x (Al%) + 20,871, 8402402 r % r * -2- 24074/Vk/mvl lager is dan 42,0 en de hoeveelheden Mn, Ni, Cu, Cr, Ti, Al en Si zodanig zijn ingesteld dat de waarde van Cr-equivalent/Ni-equivalent, gedefinieerd door
Cr eq. __ 1 x (Cr%) + 3,5 x (Ti% + Al%) + 1,5 x (Si%) 5 . Ni eq. ” 1 x (Ni%) + 0,3 x (Cu%) +· 0,65 x (Mn%) niet meer is dan 2,7 en de waarde van ΔΗν, gedefinieerd als ΔΗν = 205 x [Ti% - 3 x (C% + N%)] + 205 x (Al% -2 x (N%)] + 57,5 x (Si%) + 20,5 x (Cu*) + 20 10 is gelegen tussen 120 en 210, en de staalsoort een nagenoeg martensitische struktuur heeft in de oplossing-behandelde toestand of in de niet meer dan 50% koud bewerkte toestand.
Dit eerder ontwikkelde staal is voortreffelijk bij het ponsen en de vormgevende bewerkbaarheid en heeft voldoende eigenschappen als 15 veermateriaal wanneer ΔΗν (het verschil in hardheid voor en na verouderen) wordt ingesteld op ongeveer 200. Deze staalsoort kan makkelijk worden vervaardigd omdat een sterke koude bewerking niet is vereist, lh. vergelijking met de martensiet-verouderd'e staalsoorten, weergegeven door 18% Ni martensiet-staalsoorten is deze staalsoort 20 echter iets slechter wat betreft de taaiheid wanneer het wordt gebruikt voor veren of voor constructies op het gebied van staalsoorten met een p hoge sterkte (ongeveer 190 kg/mm , wat betreft de inkeping-treksterkte).
Ter verbetering van de taaiheid of sterkte van de eerder ontwikkelde staalsoorten zijn deze onderzocht en daarbij is gebleken dat de 25 taaiheid van het staal kan worden behouden bij een hoge sterkte door toevoeging van Mo. Dit betekent dat is gevonden dat de taaiheid van het materiaal goed behouden kan blijven door het toevoegen van Mo, zelfs indien ΔΗν (mate van veroudering), die was beperkt tot niet meer dan 210, met betrekking tot de taaiheid van het eerder ontwikkelde staal, wordt 30 verhoogd tot meer dan 210. Ook is gebleken dat de verbetering van de sterkte kan worden verkregen door toevoeging van Mo zonder afhankelijk te zijn van de precipitatie-verhardende werking van Cu, behalve wanneer Cu noodzakelijk is voor het verbeteren van de bestandheid tegen corrosie bij een zwavelzuur houdende atmosfeer.
35 De onderhavige uitvinding geeft een precipitatie-hardbaar roestvrij staal met een voortreffelijke taaiheid, in hoofdzaak bestaande uit de volgende bestanddelen, uitgedrukt in gewichtsprocenten: niet meer 8402402 * * -3- 24074/Vk/mvl dan 0,08% C, 0,5-4,0% Si, niet meer dan 4,0% Mn, 5,0-9,0% Ni, 10,0-17,0%
Cr, meer dan 0,3% en niet meer dan 2,5% Mo, 0,15-1,0% Ti, niet meer dan 1,0% Al, niet meer dan 0,03% N, en de rest is, naast onvermijdbare onzuiverheden Fe; terwijl de uitvinding verder betrekking heeft op een 5 staalsoort die naast de bovenvermelde bestanddelen 0,3-2,5% Cu bevat.
Volgens de bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvormen bevat de staalsoort niet meer dan 0,06% C, 1,0-3,5% Si, niet meer dan 1,0% Mn, 6.0- 8,0% Ni, 11,0-15,0% Cr, 0,4-2,0% Mo, 0,2-0,8% Ti, niet meer dan 0,5% Al en niet meer dan 0,025% N.
10 Volgens bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvormen bevat de staalsoort niet meer dan 0,05% C, 1,0-2,5% Si, niet meer dan 0,5% Ito, 6.0- 7,5% Ni, 12,0-14,5% Cr, 0,5-1,5% Mo, 0,2-0,6% Ti, niet meer dan 0,1%
Al en niet meer dan 0,020% N.
Het Cu-gehalte is bij voorkeur 0,3-2,00%, meer in het bij-15 zonder is het Cu-gehalte 0,3-1,5%.
- De achtergrond voor de definitie van de samenstelling zoals boven aangegeven is de volgende: (1) koolstof (C).
In de eerder ontwikkelde staalsoort was het koolstofgehalte 20 gedefinieerd als zijnde meer dan 0,03% en niet meer dan 0,08%. Volgens de onderhavige uitvinding is eenvoudig aangegeven dat dit niet meer moet zijn dan 0,08%. In de eerder ontwikkelde staalsoort was de taaiheid na verharden door verouderen afhankelijk van de mate van verharden na verouderen ΔΗν, en niet meer dan 0,03% C was vereist om een hoge hardheid 25 te verzekeren voor het verouderen ten einde een hoge sterkte te verkrijgen na verouderen. Volgens de onderhavige uitvinding is dit echter niet langer vereist door de toevoeging van Mo. De goede taaiheid kan behouden blijven na verouderen in het ΔΗν-gebied van niet meer dan 210, waarin de taaiheid wordt aangetast bij het eerder ontwikkelde staal. De bovengrens 30 voor het koolstofgehalte is 0,08% op dezelfde wijze als bij het eerder ontwikkelde staal, omdat bij een overmaat van 0,08% C de plotseling afgekoelde martensitische fase van de matrix hard wordt en een grote hoeveelheid Ti vereist is om C te fixeren, hetgeen niet economisch is.
(2) Silicium (Si).
35 Evenals bij het eerder ontwikkelde staal wordt het staal gehard door fijne precipitatie van een intermetallische verbinding bestaande uit Ni, Ti en Si. Met een Si-gehalte van minder dan 0,5%, is 8402402 < * « * -4- 24074/Vk/mvl de werking hiervan weinig. Indien Si aanwezig· is in een hoeveelheid van meer dan ongeveer 4,0%, is er geen significante werking in vergelijking met een toevoeging van 4,0% en bevordert dit de vorming van δ-ferriet. Daarom is het Si-gehalte gedefinieerd als zijnde 0,5-4,0%.
5 . (3) Mangaan (Mn).
Mn geeft een bijdrage tot het onderdrukken van de vorming van δ-ferriet. Indien Mn echter wordt toegevoegd in een grote,hoeveelheid wordt austeniet behouden in een grote hoeveelheid. Als compromis wordt het Μη-gehalte gedefinieerd als zijnde niet meer dan 4,0%. Mn kan de 10 vorming remmen van δ-ferriet evenals Ni en daarom kan Mn een deel van het nikkel vervangen.
(4) Nikkel (Ni).
Ni bevordert de precipitatieharding en remt de vorming van δ-ferriet. De toevoeging van een grote hoeveelheid hiervan verhoogt 15 echter de hoeveelheid van het behouden austeniet. Bij de onderhavige uitvinding is ten minste 5,0% Ni noodzakelijk voor het verzekeren van de precipitatieharding, maar de hoeveelheid hiervan moet niet meer zijn dan ongeveer 9,0% ten einde de hoeveelheid behouden austeniet op een lage hoeveelheid te handhaven.
20 (5) Chroom (Cr).
Ten minste ongeveer 10,0% Cr is in het algemeen vereist om de bestandheid tegen corrosie te verkrijgen. Wanneer echter een grote hoeveelheid Cr wordt toegepast verhoogt dit de hoeveelheid δ-ferriet en de behouden austeniet-hoeveelheid en daarom is een bovenste grens gede-25 finieerd als zijnde 17,0%.
(6) Molybdeen (Mo).
Mo wordt toegevoegd ten einde de taaiheid te verbeteren, waarbij meer. dan 0,3% Mo hiervoor is vereist. De toevoeging echter van meer dan 2,5% heeft geen in verhouding staande werking in vergelijking 30 met de toevoeging van 2,5% en verhoogt de prijs van het staal. Ook geldt dat een toevoeging aan Mo van meer dan 2,5% de vorming van δ-ferriet versterkt. Zodoende is de bovengrens gedefinieerd als zijnde 2,5%.
(7) Titaan (Ti).
Ti wordt toegevoegd ten einde de precipitatieharding te 35 veroorzaken. De werking hiervan is niet voldoende met de toevoeging van minder dan 0,15% Ti, terwijl een toevoeging van meer dan ongeveer 1,0%
Ti het staal hard en bros maakt. Zodoende is het Ti-gehalte gedefinieerd als 0,15-1,0%.
8402402 t * «f i -5- 24074/Vk/mvl (8) Aluminium (Al).
Op dezelfde wijze als titaan wordt aluminium toegevoegd om de precipitatieharding te veroorzaken. Een toevoeging van meer dan ongeveer 1,0% verlaagt de taaiheid en zodoende is de bovengrens gedefini-5 eerd als zijnde 1,0%. Ook kan Al een deel van titaan vervangen.
(9) Stikstof (N).
N heeft een sterke affiniteit tot Ti en Al, hetgeen de precipitatieharding veroorzaakt en zodoende een nadelige werking heeft op de toevoeging van Ti en Al. Ook veroorzaakt een hoog gehalte aan N 10 de vorming van grote insluitingen van TiN en verlaagt de taaiheid. Zodoende wordt een lager gehalte aan stikstof bij voorkeur toegepast en wordt dit beperkt tot niet meer dan 0,03%.
(10) Koper (Cu).
Volgens de onderhavige uitvinding kan een aanzienlijke 15 sterkte worden verzekerd indien zelfs de precipitatiewerking niet afhankelijk is van Cu. In corrosieve omgevingen met zwaveldioxide wordt echter geen voldoende bestandheid tegen corrosie verkregen door Cr en daarom wordt Cu toegevoegd. De toevoeging van ten minste 0,3% Cu is noodzakelijk ten einde de bestandheid tegen corrosie te verzekeren tegen gasmengsels 20 die zwaveldioxide bevatten. De bovengrens wordt aangegeven als zijnde 2,5%, omdat een grotere hoeveelheid Cu "red shortness" veroorzaakt en zodoende een nadelige werking heeft op de bewerkbaarheid onder verhoogde temperatuur en oppervlaktescheuren veroorzaakt.
Het staal volgens de uitvinding, dat is samengesteld zoals 25 boven aangegeven, heeft een aanzienlijke martensietstruktuur in de toestand van koude bewerking tot 50%.
De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende beschrijving, waarbij is verwezen naar de bijgevoegde tekening, waarbij: 30 flg. 1 een grafiek is die het verband aangeeft tussen de hardheid en de treksterkte bij een inkeping van een staalsoort volgens de uitvinding (monster nr. 3) en een ter vergelijking dienende staalsoort (monster nr. 8) na verouderen bij 480 °C gedurende verschillende tijds-duren, 35 fig. 2 een foto is met behulp van een microscoop van een oppervlak van een breuk van het bovenvermelde staalmonster volgens de uitvinding, dat onderworpen is aan een treksterktetest na verouderen bij 8402402
, ï , V
-6- 24074/Vk/mvl 480 °C gedurende 1 uur, fig. 3 een microscopische foto is van een oppervlak van een breuk van het bovenvermelde ter vergelijking dienende staal, getest onder dezelfde omstandigheden en 5 * fig. 4 een grafiek is die het verband weergeeft tussen de mate van harding bij verouderen (ΔΗν) en de verhouding van de treksterkte bij een inkeping tot de treksterkte van de staalsoorten volgens de uitvinding en de ter vergelijking dienende staalsoorten zoals weergegeven in tabel A.
10 De uitvinding wordt nader toegelicht aan de hand van de volgende voorbeelden.
De chemische samenstellingen van de te onderzoeken staalsoorten zijn weergegeven in tabel A. De monsters 1 tot 6 zijn staalsoorten volgens de uitvinding en de monsters 7 en 8 zijn ter vergelijking dienende 15 staalsoorten die geen Mo bevatten, hetgeen het kenmerk is volgens de uitvinding en zijn zodanig samengesteld dat ΔΗν hoger is dan 210, hetgeen de bovengrens is bij de tot nu toe ontwikkelde staalsoorten en het staal heeft een hoge sterkte na verouderen.
In tabel B zijn de hardheid, de toeneming van de hardheid 20 door verouderen en de treksterkte bij een inkeping (NTS) van de staalsoorten vermeld zoals aangegeven in tabel A, hetgeen onder oplossing behandelde, koud uitgerolde staalsoorten zijn tot een dikte van 1,0 mm en verouderd bij 480 °C gedurende 1 uur.
Zoals duidelijk is uit tabel B zijn de staalsoorten volgens 25 de uitvinding vergelijkbaar wat betreft de hardheid na verouderen met de ter vergelijking dienende staalsoorten. De staalsoorten volgens de uitvinding hebben echter een hogere treksterkte bij inkeping dan de ter vergelijking dienende staalsoorten (zie bijvoorbeeld monsters nr. 5 en 7 ) .
8402402
Sr -* -7- 24074/Vk/mvl
O CO -4" Ό tn CM OV
25 r-t— t— I— t— t— t— O
oooooo oo o o o o o o o o a«. cm in co o o cm <ro
• f-i CM CU Γ0 CM CM CM CM
3 <S oooooo oo 0 K Ik n A A » Λ Λ tt) . oooooo oo * σ\ no σ\ -4· ο γη <r cm in π c- co- c- in E-, --- - OOOOOO Ο o r- cn cm c— m <—
o in ο o in ο *- I I
2J *·%«·% Λ Λ I I
Ο r· o CM
r-OOvOn<*vO LO CO
3 oooooo in o fj A Λ ft % ** »* Λ ^ r-OOOJ OO o a m go in o *- 0-4· t,c-nc- .oo <-cnc~crv
Γj η μ m ·« »« m » K
< <rc\jrn^<-<r<r^ ^ r· t·· r“ r* r— j s--- ffl «s 6-< vOT-CMOinOO<- •h m a o in *- <r s ------ - C-C'-C—lOvOC'- C—C— σ\ m m <r cm cm cmcm o cm co co co cm cr <r> cn 21 » R » Μ M f* 9% mi oooooooo <r co co o <r in ο σ\ •h <r»— vooMDin in <r
CQ ·*»**** — — « M
T— CO *“ t— Ο Γ— ΙΟ ο σ\ a\ in e— ' in io -4- *- a o <r on coco o o ooooo oo ft #i - h ft fl ft ft oooooooo β a> -P · mo — CMco-4-mco c— co c c o e _ o
•H
c x o a> :i? ω -p <u yj r-ι -p β τ» β <U β ο ·η 60 a> o o m x) β ό o moo co o m rp Q) -H ^ (D t—1 (fl Μ > O (0 Ο in -p β <u aj
p ο ·η ο -η -P
m > 3 -p ό m 8402402 , > > * -8- 24074/Vk/mvl
TABEL B
. hardheid na toename van de NTS na monster no. verouderen hardheid door verouderen (Hv = 30 kg) verouderen (ΔΗν) (kg/mm2) 5 ; ' 1 1 545 193 199 staalsoorten 2 554 186 , 208 volgens de 3 550 207 196 uitvinding 4 547 222 201 10 5 587 235 198 6 542 203 195 ter vergelij- 7 590 232 115 king dienende 8 555 217 160 staalsoorten ____ 15 Fig. 1 geeft het verband weer tussen de hardheid en de treksterkte bij inkeping van monster no. 3 (monster volgens de uitvinding) en monster no. 8 (ter vergelijking dienende staalsoort) die nagenoeg dezelfde samenstelling heeft behalve de aanwezigheid van Mo. Bij de.staalsoort volgens de uitvinding geldt dat wanneer de hardheid 20 toeneemt, de treksterkte bij inkeping ook toeneemt, hetgeen betekent dat de taaiheid zal worden behouden bij hoge hardheid. Hierentegen geldt dat bij de ter vergelijking dienende staalsoort de treksterkte bij inkeping toeneemt tot de hardheid het niveau bereikt van ongeveer 520 Hv, doch sterk daalt bij de hogere hardheid, waardoor het staal bros wordt.
25 De fig. 2 en 3 geven respectievelijk het breukvlak weer van de staalsoort volgens de uitvinding en de ter vergelijking dienende staalsoort, toegepast voor het bepalen van de treksterkte bij inkeping zoals weergegeven in fig. 1. Het oppervlak van de breuk bij de staalsoort volgens de uitvinding vertoont rimpels, maar dat van de ter vergelijking 30 dienende staalsoort heeft intergranulaire breuken en breukdoorsnijdingen. Deze breukvlakken geven ook de indicatie dat de eerdere staalsoort een goede ductiliteit heeft en de laatstgenoemde staalsoort bros is. Daarbij wordt aangenomen dat Mo een bijdrage geeft tot de versterkende korrelgrenzen.
35 Fig. 4 is een grafiek waarbij de mate van harding door ver ouderen ΔΗν en de verhouding van de treksterkte bij inkeping tot de treksterkte (NTS/TS) van de staalsoorten 1-6 volgens de uitvinding en de 8402402 ** Μ -9-. 24074/Vk/mvl t • » ter vergelijking dienende staalsoorten 7 en 8 zijn aangegeven. Bij het eerder ontwikkelde staal is de waarde van NTS/TS verlaagd tot minder dan 1,0 bij Hv van 210 en hoger. Hierentegen wordt bij de staalsoort volgens de uitvinding een hoge NTS/TS-verhouding gehandhaafd bij een 5 waarde hoger dan 1,0, zelfs bij ΔΗν-waarden van 240 of hoger.
De industriële toepassing van de staalsoort volgens de uitvinding.
Zoals boven aangegeven heeft de staalsoort volgens de uitvinding een lage hardheid en een voortreffelijke vorming en bewerkbaar-10 heid door ponsen,voor verouderen en deze staalsoort heeft een voortreffelijke taaiheid zelfs wanneer het staal wordt gehard door verouderen. Het staal wordt toegepast als materiaal niet alleen voor het vervaardigen van veren, waartoe karakteristieken zoals een voortreffelijke veerlimiet-waarde, grenswaarde voor breuk door vermoeidheid en dergelijke zijn 15 vereist, maar ook voor dikke platen, waarbij een hoge waarde voor de taaiheid is vereist.
Samengevat wordt volgens de uitvinding een martensitisch precipitatie-gehard roestvrij staal verkregen dat in hoofdzaak bestaat uit de volgende componenten, waarbij de hoeveelheden zijn uitgedrukt 20 in gewichtsprocenten: niet meer dan 0,08% C, 0,5-4,0% Si, niet meer dan 4,0% Mn, 5,0-9,0% Ni, 10,0-17,0% Cr, meer dan 0,3% en tot 2,5% Mo, 0,15-1,0% Ti, niet meer dan 1,0% Al en niet meer dan 0,03% Ji en de rest,naast onvermijdbare toevallige onzuiverheden, bestaat uit ijzer, welke samenstelling ook 0,3-2,5% Cu kan bevatten. Deze staalsoort heeft 25 een lage hardheid voor verouderen en een hoge sterkte en goede taaiheid na verouderen.
8402402
Claims (2)
1. Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal met een voortreffelijke taaiheid en sterkte, met het kenmerk, dat het is 5 samengesteld uit de volgende stoffen in de aangegeven gewichtsprocenten: niet meer dan 0,08% C, 0,5-4,0% Si, niet meer dan 4,0% Mn, 5,0-9,0% Ni, 10,0—17,0% Cr, meer dan 0,3 en tot 2,5% Mö, 0,15-1,0% Ti, niet meer dan 1,0% Al en niet meer dan 0,03% N en waarbij naast onvermijdbare onzuiverheden de rest bestaat uit ijzer.
2. Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal met een voortreffelijke taaiheid zoals aangegeven in conclusie 1, met het kenmerk, dat deze staalsoort bestaat uit de volgende componenten, waarbij de hoeveelheden zijn uitgedrukt in gewichtsprocenten: niet meer dan 0,06% C, 1,0-3,5% Si, niet meer dan 1,0% Mn, 6,0-8,0% Ni, 11,0-15,0% Cr, 15 0,4-2,0% Mo, 0,2-0,8% Ti, niet meer dan 0,5% Al en niet meer dan 0,025% N.
3. Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal met een voortreffelijke taaiheid zoals aangegeven in conclusie 2, met het kenmerk, dat deze staalsoort de volgende componenten bevat, uitgedrukt 20 in gewichtsprocenten: niet meer dan 0,045% C, 1,0-2,5% Si, niet meer dan 0,5% Mn, 6,0-7,5% Ni, 12-0-14,5% Cr, 0,5-1,5% Mo, 0,2-0,6% Ti, niet meer dan 0,1% Al en niet meer dan 0,020% N.
4. Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal met een voortreffelijke taaiheid, met het kenmerk, dat dit bestaat uit de 25 volgende componenten, waarbij de hoeveelheden zijn uitgedrukt in gewichtsprocenten: niet meer dan 0,08% C, 0,5-4,0% Si, niet meer dan 4,0% Mn, 5,0-9,0% Ni, 10,0-17,0% Cr, 03-2,5% Cu, meer dan 0,3 en tot 2,5% Mo, 0,15-1,0% Ti, niet meer dan 1,0% Al en niet meer dan 0,03% N en waarbij de rest, naast onvermijdbare onzuiverheden,bestaat uit ijzer.
5. Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal volgens conclusie 4, met het kenmerk, dat dit, uitgedrukt in gewichts-procenten, bestaat uit niet meer dan 0,06% C, 1,0-3,5% Si, niet meer dan 1,0% Mn, 6,0-8,0% Ni, 11,0-15,0% Cr, 0,3-2,00% Cu, 0,4-2,0% Mo, 0,2-0,8% Ti, niet meer dan 0,5% Al en niet meer dan 0,025% N.
6. Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal volgens conclusie 5, met het kenmerk, dat dit, uitgedrukt in gewichtsprocenten, niet meer bevat dan 0,5% C, 1,0-2,5% Si, niet meer dan 0,5% Mn, 6,0-7,5% Ni, 8402402 . ,. * -11- 24074/Vk/mvl 12,0-14,5% Cr, 0,3-1,5% Cu, 0,5-1,5% Mo, 0,20-0,6% Ti, niet meer dan 1,0% Al en niet meer dan 0,020% ff. . Eindhoven, juli 1984 8402402 . ν' - * -Λ?- CORRECTIEBLAD, voor octrooiaanvrage 8402402 d.d. 20 september 1984. In conclusie 6, op blz. 10, regel 37 moet "0,5% C" worden gewijzigd in: "0,05% C". f -1
2. SEP 1984 j 8402402
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14358783 | 1983-08-05 | ||
| JP58143587A JPS6036649A (ja) | 1983-08-05 | 1983-08-05 | 靭性に優れたマルテンサイト系析出硬化型ステンレス鋼 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL8402402A true NL8402402A (nl) | 1985-03-01 |
Family
ID=15342199
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL8402402A NL8402402A (nl) | 1983-08-05 | 1984-08-01 | Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal. |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5035855A (nl) |
| JP (1) | JPS6036649A (nl) |
| AT (1) | AT392654B (nl) |
| DE (1) | DE3427602A1 (nl) |
| FR (1) | FR2550226B1 (nl) |
| GB (1) | GB2145734B (nl) |
| NL (1) | NL8402402A (nl) |
| SE (1) | SE461398B (nl) |
Families Citing this family (22)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63171857A (ja) * | 1987-01-10 | 1988-07-15 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | 疲労特性に優れたステンレス鋼板帯 |
| JPS63293143A (ja) * | 1987-05-25 | 1988-11-30 | Nippon Kinzoku Kogyo Kk | 深冷処理硬化型マルテンサイト系ステンレス鋼 |
| JP2658210B2 (ja) * | 1988-07-07 | 1997-09-30 | 株式会社クボタ | マルテンサイト系ステンレス鋼の熱処理方法 |
| JPH0229192A (ja) * | 1988-07-19 | 1990-01-31 | Sharp Corp | ホワイトバランスセンサ |
| US5049210A (en) * | 1989-02-18 | 1991-09-17 | Nippon Steel Corporation | Oil Country Tubular Goods or a line pipe formed of a high-strength martensitic stainless steel |
| SE469986B (sv) * | 1991-10-07 | 1993-10-18 | Sandvik Ab | Utskiljningshärdbart martensitiskt rostfritt stål |
| JP3106674B2 (ja) * | 1992-04-09 | 2000-11-06 | 住友金属工業株式会社 | 油井用マルテンサイト系ステンレス鋼 |
| TW290592B (nl) * | 1993-07-08 | 1996-11-11 | Asahi Seiko Co Ltd | |
| US5411613A (en) * | 1993-10-05 | 1995-05-02 | United States Surgical Corporation | Method of making heat treated stainless steel needles |
| US5496421A (en) * | 1993-10-22 | 1996-03-05 | Nkk Corporation | High-strength martensitic stainless steel and method for making the same |
| JP2001131713A (ja) * | 1999-11-05 | 2001-05-15 | Nisshin Steel Co Ltd | Ｔｉ含有超高強度準安定オーステナイト系ステンレス鋼材および製造法 |
| SE526881C2 (sv) * | 2001-12-11 | 2005-11-15 | Sandvik Intellectual Property | Utskiljningshärdbar austenitisk legering, användning av legeringen samt framställning av en produkt av legeringen |
| US7901519B2 (en) * | 2003-12-10 | 2011-03-08 | Ati Properties, Inc. | High strength martensitic stainless steel alloys, methods of forming the same, and articles formed therefrom |
| US7329383B2 (en) | 2003-10-22 | 2008-02-12 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Alloy compositions and devices including the compositions |
| US7780798B2 (en) | 2006-10-13 | 2010-08-24 | Boston Scientific Scimed, Inc. | Medical devices including hardened alloys |
| EP2136089B1 (en) * | 2008-06-16 | 2010-10-20 | Gally S.p.A. | Self-locking nut |
| US7931758B2 (en) | 2008-07-28 | 2011-04-26 | Ati Properties, Inc. | Thermal mechanical treatment of ferrous alloys, and related alloys and articles |
| JP6259579B2 (ja) * | 2012-03-29 | 2018-01-10 | 新日鐵住金ステンレス株式会社 | 耐熱へたり性に優れた高強度ステンレス鋼線、高強度ばね並びにその製造方法 |
| US10011894B2 (en) | 2014-03-14 | 2018-07-03 | Sanyo Special Steel Co., Ltd. | Precipitation-hardening stainless steel powder and sintered compact thereof |
| DE102017131218A1 (de) * | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Voestalpine Böhler Edelstahl Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Herstellen eines Gegenstands aus einem Maraging-Stahl |
| DE102017131219A1 (de) | 2017-12-22 | 2019-06-27 | Voestalpine Böhler Edelstahl Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Herstellen eines Gegenstands aus einem Maraging-Stahl |
| CN111101081B (zh) * | 2019-04-16 | 2022-03-25 | 浙江吉森金属科技有限公司 | 一种用于层压板的高强度沉淀硬化不锈钢及其制造方法 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB669131A (en) * | 1949-08-23 | 1952-03-26 | Firth Vickers Stainless Steels Ltd | Improvements relating to alloy steels for use at elevated temperatures |
| FR1020425A (fr) * | 1949-08-23 | 1953-02-06 | Thos | Perfectionnements aux alliages d'acier pour utilisation à hautes températures |
| BE643029A (nl) * | 1963-01-28 | |||
| GB1224824A (en) * | 1968-03-13 | 1971-03-10 | Nippon Kokan Kk | Austenitic heat resistant steel |
| US3658513A (en) * | 1969-03-06 | 1972-04-25 | Armco Steel Corp | Precipitation-hardenable stainless steel |
| US3690896A (en) * | 1970-05-15 | 1972-09-12 | Gen Mills Inc | Process for forming a multi-colored food product |
| US3690869A (en) * | 1970-08-26 | 1972-09-12 | Yakov Mikhailovich Potak | Martensite stainless steel |
| NO131944C (nl) * | 1970-12-28 | 1975-08-27 | Kobe Steel Ltd | |
| SU485173A1 (ru) * | 1974-04-29 | 1975-09-25 | Предприятие П/Я А-3700 | Сталь |
| JPS5118208A (ja) * | 1974-08-05 | 1976-02-13 | Hitachi Metals Ltd | Garasuseikeikanagatayoko |
| DE2616599C3 (de) * | 1976-04-13 | 1987-01-22 | Mannesmann AG, 4000 Düsseldorf | Verwendung eines hochlegierten Stahles zum Herstelen von hochfesten, gegen Sauergaskorrosion beständigen Gegenständen |
| CS192406B1 (en) * | 1977-03-30 | 1979-08-31 | Josef Dusek | High-strength steel containing chromium,nickel and molybdenum |
| JPS5471025A (en) * | 1977-11-17 | 1979-06-07 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | Precipitation hardening type stainless steel with excellent corrosion resistance |
| JPS5716154A (en) * | 1980-06-30 | 1982-01-27 | Nippon Yakin Kogyo Co Ltd | High strength martensite-containing stainless steel having excellent pitting resistance |
-
1983
- 1983-08-05 JP JP58143587A patent/JPS6036649A/ja active Pending
-
1984
- 1984-07-25 SE SE8403861A patent/SE461398B/sv not_active IP Right Cessation
- 1984-07-26 DE DE19843427602 patent/DE3427602A1/de not_active Ceased
- 1984-08-01 NL NL8402402A patent/NL8402402A/nl active Search and Examination
- 1984-08-02 GB GB08419688A patent/GB2145734B/en not_active Expired
- 1984-08-02 AT AT2499/84A patent/AT392654B/de not_active IP Right Cessation
- 1984-08-03 FR FR8412338A patent/FR2550226B1/fr not_active Expired
-
1990
- 1990-01-04 US US07/462,969 patent/US5035855A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AT392654B (de) | 1991-05-27 |
| SE8403861L (sv) | 1985-02-06 |
| US5035855A (en) | 1991-07-30 |
| GB2145734B (en) | 1986-10-15 |
| GB2145734A (en) | 1985-04-03 |
| JPS6036649A (ja) | 1985-02-25 |
| SE8403861D0 (sv) | 1984-07-25 |
| FR2550226B1 (fr) | 1988-06-24 |
| GB8419688D0 (en) | 1984-09-05 |
| FR2550226A1 (fr) | 1985-02-08 |
| SE461398B (sv) | 1990-02-12 |
| ATA249984A (de) | 1990-10-15 |
| DE3427602A1 (de) | 1985-02-21 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| NL8402402A (nl) | Martensitisch precipitatie-hardbaar roestvrij staal. | |
| DE69423930T2 (de) | Martensitisches rostfreies Stahl mit verbesserter Bearbeitbarkeit | |
| DE60026746T2 (de) | Treibriemen | |
| DE102006033973A1 (de) | Nichtrostender austenitischer Stahlguss und seine Verwendung | |
| DE69505603T2 (de) | Bauteil aus hitzebeständigem austenitischem Stahl mit ausgezeichneter Festigkeit bei hohen Temperaturen | |
| DE3339665A1 (de) | Schweissdraht fuer die verwendung beim verdeckten lichtbogenschweissen von cr-mo-staehlen | |
| DE2450607A1 (de) | Hochdaempfende legierung und verfahren zur herstellung von werkstuecken aus dieser legierung | |
| JP4190993B2 (ja) | 耐隙間腐食性を改善したフェライト系ステンレス鋼板 | |
| EP0455625B1 (de) | Hochfeste korrosionsbeständige Duplexlegierung | |
| DE3619706A1 (de) | Hochfester nichtrostender stahl | |
| US5073338A (en) | High strength steel bolts | |
| JP2876627B2 (ja) | 耐食性に優れたステンレス鋼 | |
| AT405297B (de) | Duplexlegierung für komplex beanspruchte bauteile | |
| DE69705167T2 (de) | Ferritische Stähle mit niedrigem Cr-Gehalt und ferritische Gusstähle mit niedrigem Cr-Gehalt, die eine hervorragende Hochtemperaturfestigkeit und Schwei barkeit aufweisen | |
| Speidel et al. | Commercial low-nickel and high nitrogen steels | |
| JPS58117856A (ja) | 高強度ボルト用鋼 | |
| DE68906708T2 (de) | Austenitisch-ferritischer rostfreier stahl. | |
| JPS62133042A (ja) | 電磁ステンレス鋼 | |
| KR100552545B1 (ko) | 우수한 붕괴 저항성 및 가공성을 갖는 오스테나이트 스테인레스 강 | |
| JPS60152661A (ja) | 食品機器用含Ｂｉオーステナイト系ステンレス快削鋼 | |
| JP3064672B2 (ja) | 高強度ばね用鋼 | |
| US3826697A (en) | Corrosion resistant edge tools such as razor blades | |
| JPS596358A (ja) | 高強度ボルト | |
| RU2701325C1 (ru) | Высокопрочная сталь и изделие, выполненное из нее | |
| JPS5852463A (ja) | 耐食性および機械的性質にすぐれたステンレス鋼 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A1A | A request for search or an international-type search has been filed | ||
| BB | A search report has been drawn up | ||
| BC | A request for examination has been filed | ||
| BN | A decision not to publish the application has become irrevocable |